목차
1장 서론
1.1 식각의 정의 = 9
1.2 건식식각(Dry Etching)의 정의 = 10
1.3 등방성 식각(Isotropic Etching)과 이방성 식각(Anisotropic Etching) = 12
1.4 식각선택도(Etch Selectivity) = 14
1.5 등방성 식각의 이점 = 15
1.6 반도체 공정에서의 이방성 건식식각의 필요성 = 16
1.7 플라즈마를 이용한 건식식각의 장점 및 단점 = 19
1.8 플라즈마 식각의 정의 = 20
1.9 플라즈마를 이용한 건식식각의 용도 = 23
1.10 플라즈마를 이용한 건식식각에 사용하는 장치 = 24
2장 기체의 특성
2.1 질량과 원자량 = 31
2.2 기체의 운동에너지와 온도 = 33
2.3 기체의 압력 = 37
2.4 기체의 밀도 = 39
2.5 충돌 플럭스(Impingement Flux) = 40
2.6 단원자충(Monolayer) 형성시간 = 42
2.7 평균자유행로(Mean Free Path) = 44
2.8 충돌진동수(Collison Frequency) = 48
2.9 가스유동 형태(Gas Flow Type) = 48
2.10 펌핑속도(Pumping Speed)와 스루풋(Throughput) = 52
2.11 가스유동속도(Gas Flow Rate)의 측정법 = 53
2.12 챔버 잔류시간(Residence Time) = 55
2.13 가스유속(gas flow velocity) = 57
2.14 컨덕턴스(Conductance) = 58
3장 가스입자간의 충돌현상
3.1 두 입자간의 탄성충돌(Elastic Collisions) = 61
3.2 두 입자간 비탄성충돌(Inelastic Collision) = 63
3.3 충돌단면적(Collision Cross-section) = 67
3.4 주요 충돌현상들(Main Collisional Processes) = 69
3.5 전자의 탄성충돌(Elastic Collision) = 70
3.6 전자에 의한 이온화(Ionization) = 72
3.7 광자(Photon)에 의한 이온화(Ionization) = 77
3.8 전자에 의한 여기(Excitation) = 79
3.9 이완현상(Relaxation) = 81
3.10 재결합(Recombination) = 82
3.11 분해현상(Dissociation) = 84
3.12 전자흡착(Electron Attachment) = 85
3.13 이온-중성원소 간의 충돌(Ion-Neutral Collisions) = 86
3.14 그 외의 충돌현상(Collision) = 88
4장 플라즈마의 기초
4.1 플라즈마의 정의 = 89
4.2 플라즈마 내 전자 및 이온온도 = 91
4.3 플라즈마 내 입자의 평균속도 = 94
4.4 플라즈마 전위(Plasma Potential) = 95
4.5 플로팅 전위(Floating Potential) = 97
4.6 쉬쓰(Sheath) = 99
4.7 쉬쓰 전위(Sheath Potential) = 101
4.8 쉬쓰 천이지역(Quasi-Neutral Transition Region) = 104
4.9 디바이 쉴딩(Debye Shielding) = 107
4.10 디바이 길이(Debye Length) = 110
4.11 플라즈마 진동(Plasma Oscillation) = 111
4.12 이극성 확산(Ambipolar Diffusion) = 115
5장 직류 플라즈마
5.1 플라즈마의 구조 = 119
5.2 공정용 플라즈마의 구조 = 122
5.3 플라즈마의 발생 = 123
5.4 플라즈마 내 전압분포(Voltage Distribution) = 126
5.5 플라즈마의 유지 = 128
5.6 이차전자방출(Secondary Electron Emission) = 129
5.7 방출된 이차전자 에너지(Secondary Electron) = 132
5.8 음극(Cathode)지역 = 133
5.9 공간전하 제한전류(Space Charge Limited Current) = 135
5.10 음극(Cathode)지역의 역할 = 138
5.11 양극 쉬쓰(Anode Sheath)의 구조 = 140
5.12 음극 쉬쓰와 양극 쉬쓰의 차이점 = 141
5.13 양극에서의 이차전자방출(Secondary Electron Emission) = 143
5.14 공간전하제한 양극전류(Space Charge limited Anode Current) = 144
5.15 양극 쉬쓰(Anode Sheath)의 극성(Polarity) = 144
5.16 양전극에서의 전류 = 147
5.17 네거티브 글로우(Negative Glow)지역 = 149
5.18 플라즈마 유지를 위한 플라즈마 각 지역에서의 이온화 = 150
5.19 네거티브 글로우에서의 빠른 전자를 통한 이온화 = 154
5.20 네거티브 글로우에서의 열전자를 통한 이온화 = 157
5.21 플라즈마 내 전자에너지의 분포(Electron Energy Distribution) = 160
6장 고주파 플라즈마
6.1 고주파(RF)의 사용 = 163
6.2 절연체(Insulator)의 전하축적(Charging) = 165
6.3 교류방전(AC Discharge)의 사용 = 166
6.4 유도 바이어스 전압(Self-bias Voltage)의 생성 = 169
6.5 고주파 방전(RF Discharge)의 효율 = 175
6.6 고주파 플라즈마 쉬쓰(RF Plasma Sheath) = 177
6.7 정합회로(Matching Network) = 179
6.8 쉬쓰 내 전압분포(Voltage Distribution) = 182
6.9 직류 바이어스 전압(DC Bias Voltage)의 용도 = 188
6.10 전극 면적이 같은 대칭시스템에서의 순간 쉬쓰 전위 = 189
6.11 전극면적이 다른 비대칭시스템에서의 순간 쉬쓰 전위 = 194
6.12 주파수 효과(Frequency Effect) = 195
6.13 고주파 방전(RF Discharge)의 등가회로 = 197
7장 고밀도 플라즈마
7.1 고밀도 플라즈마(High Density Plasma)의 종류 = 199
7.2 고밀도 플라즈마(High Density Plasma)의 사용 이유 = 201
7.3 유도결합 플라즈마 소스(Inductively Coupled Plasma Source) = 202
7.4 유도결합 플라즈마 소스의 형태 = 204
7.5 유도결합 플라즈마의 작동원리 = 205
7.6 스킨 깊이(Skin Depth) = 210
7.7 전력의 전달 = 213
7.8 유도결합 플라즈마에서의 정전결합 = 214
7.9 전기적으로 차폐(Shielding)된 유도결합 플라즈마 = 216
7.10 헬리칼 공명장치(Helical Resonator) = 219
7.11 헬리칼 공명장치(Helical Resonator)의 구조 = 220
7.12 헬리칼 공명장치(Helical Resonator)의 작동원리 = 221
7.13 헬리콘 플라즈마(Helicon Plasma) = 226
7.14 헬리콘 플라즈마(Helicon Plasma)의 구조 = 227
7.15 헬리콘 플라즈마(Helicon Plasma)의 작동 원리 = 228
7.16 헬리콘파로부터의 전력 흡수 = 230
7.17 헬리콘파를 얻기 위한 안테나 형태 = 231
7.18 마이크로웨이브 플라즈마(Microwave Plasma) = 233
7.19 마이크로웨이브의 공명파 모드 = 237
7.20 전자 사이클로트론 공명 플라즈마(ECR) = 240
7.21 다양한 형태의 ECR 플라즈마 = 246
7.22 고밀도 플라즈마(High Density Plasma)장치의 단점 = 248
8장 플라즈마식각의 원리 및 공정인자의 영향
8.1 플라즈마 식각의 기구 = 249
8.2 플라즈마 식각에서 플라즈마의 역할 = 265
8.3 플라즈마 식각에서 챔버벽의 영향 = 267
8.4 플라즈마 식각을 일으키는 입자들에 대한 정의 = 269
8.5 플라즈마 식각의 순차적 단계(Sequential Step) = 271
8.6 작동인자(Operational Parameter)들의 영향 = 272
8.7 압력의 효과(Pressure Effect) = 273
8.8 기판온도 효과 = 278
8.9 부하효과(Loading Effect) = 281
8.10 거시적 부하효과(Macroscopic Loading Effect) = 283
8.11 미시적 부하효과(Microscopic Loading Effect) = 287
8.12 종횡비 의존식각(Aspect Ratio Dependent Etching) = 288
8.13 그 밖의 식각형상에 영향을 미치는 인자 = 294
8.14 가스유량효과(Flow Rate Effect) = 296
8.15 첨가가스의 효과(Gas Effect Additive) = 299
8.16 식각선택도(Etch Selectivity) = 303
9장 다양한 물질의 식각
9.1 플루오로카본에 의한 실리콘 식각(Silicon Etching by Fluoro-Carbon) = 307
9.2 염소가스에 의한 실리콘 식각(Silicon Etching by Chlorine) = 314
9.3 브롬에 의한 실리콘 식각(Silicon Etching by Bromine) = 317
9.4 실리콘 산화물의 식각(Silicon Oxide Etching) = 318
9.5 실리콘 질화물의 식각(Silicon Nitride Etching) = 319
9.6 알루미늄 식각(Aluminum Etching) = 322
9.7 탄소와 폴리머 식각(Carbon and Polymer Etching) = 327
9.8 실리사이드 식각(Silicide Etching) = 331
9.9 Ⅲ-Ⅴ족 화합물 식각(Ⅲ-Ⅴ Compound Etching) = 332
9.10 그 밖의 다양한 물질의 식각 = 338
9.11 초소형기계(MEMS)를 위한 식각 = 344
10장 플라즈마 진단기술
10.1 플라즈마 진단기술의 종류 = 347
10.2 단일 랭뮤어 탐침(Single Langmuir Probe) = 348
10.3 랭뮤어 탐침(Langmuir Probe)의 작동원리 = 350
10.4 랭뮤어 탐침(Langmuir Probe)의 작동영역 = 355
10.5 랭뮤어 탐침(Langmuir Probe)의 구성 = 357
10.6 고주파 플라즈마에서의 랭뮤어 탐침 = 358
10.7 이중탐침(Double Probe) = 360
10.8 방사탐침(Emissive Probe) = 362
10.9 이온에너지 분석기(Ion Energy Analyzer) = 363
10.10 마이크로웨이브 간섭측정기(Microwave Interferometry) = 365
10.11 광학적 진단기술(Optical Diagnostics) = 369
10.12 OES(Optical Emission Spectroscopy) = 380
